Engineering Random Copolymers With Medium‐ and Narrow‐Bandgap Segments for Shortwave Infrared Organic Photodetectors Featuring Low Dark Current and Enhanced Detectivity

光电探测器 材料科学 暗电流 光电子学 短波 红外线的 带隙 光学 物理 辐射传输
作者
Yu‐Tang Hsiao,Lin‐Chieh Cheng,Ping‐Yen Chen,Gajendra Suthar,Chuang‐Yi Liao,Fenfang Li,Jheng‐Kun Wu,Cheng‐En Tsai,Fang‐Chung Chen,Yi‐Ming Chang
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:13 (29)
标识
DOI:10.1002/adom.202501536
摘要

Abstract Organic photodetectors (OPDs) hold great promise for shortwave infrared (SWIR) applications. However, their path toward commercialization remains dependent on breakthroughs in material innovation. A key challenge lies in a general trade‐off observed across previous studies: extending the spectral response toward longer wavelengths often results in elevated dark current density (J dark ) and reduced external quantum efficiency (EQE), which are inherently conflicting performance metrics, thereby limiting detectivity (D*). To overcome this, a novel strategy based on random copolymerization by introducing a medium‐bandgap segment into the narrow‐bandgap polymer backbone is proposed. This design preserves SWIR absorption while suppressing leakage current, enabling the simultaneous retention of EQE and reduction of J dark . By systematically tuning the composition ratio between medium‐ and narrow‐bandgap segments, the optoelectronic properties to break the traditional trade‐off and significantly improve D* is optimized. The optimized device achieved a D* of 1.07 × 10 11 Jones at 1300 nm, with an EQE of 17.6% and a J dark of 9.3 × 10 −6 A/cm 2 . To the best of this knowledge, this represents one of the best results to date, underscoring the potential of this copolymer design as a highly effective strategy for advancing SWIR OPD technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
慕青应助780采纳,获得10
1秒前
龙游天下完成签到,获得积分10
2秒前
海上溜冰发布了新的文献求助10
3秒前
smin发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
楠阿楠发布了新的文献求助10
3秒前
张子豪完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
zxd完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
科研通AI6应助小马采纳,获得10
7秒前
Li发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI2S应助srics采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
LJJ完成签到,获得积分10
11秒前
执着的蜗牛应助阳地黄采纳,获得80
11秒前
11秒前
科研通AI6应助完美的翠丝采纳,获得10
12秒前
林新宇完成签到,获得积分20
12秒前
王琴发布了新的文献求助10
14秒前
Kate完成签到,获得积分10
14秒前
780发布了新的文献求助10
15秒前
浮游应助小颖采纳,获得10
15秒前
15秒前
934834发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Owen应助小小彤采纳,获得10
16秒前
16秒前
科研通AI6应助满家归寻采纳,获得10
17秒前
拼搏太英完成签到,获得积分10
18秒前
Levon发布了新的文献求助10
18秒前
Kristine完成签到 ,获得积分10
19秒前
传奇3应助srics采纳,获得10
19秒前
19秒前
健忘的小懒虫完成签到,获得积分10
19秒前
科研通AI6应助博修采纳,获得10
19秒前
Hilda007应助博修采纳,获得10
19秒前
研友_VZG7GZ应助乐观的巧凡采纳,获得10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5318095
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4460326
关于积分的说明 13878275
捐赠科研通 4350776
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2389539
邀请新用户注册赠送积分活动 1383643
关于科研通互助平台的介绍 1353101